Buzz
Mỗi khi diễn ra World Cup, một trái bóng mới lại xuất hiện. Và tại World Cup 2022 đang diễn ra tại Qatar, trái bóng Al Rihla được sản xuất bởi adidas. Đối với tất cả các cầu thủ tham dự giải đấu năm nay, không gì đáng sợ hơn việc trái bóng lăn và bay không như mong đợi, bởi đây là trang thiết bị thể thao quan trọng nhất trong cuộc đời họ. Vì vậy, adidas đã đầu tư rất nhiều công sức vào việc thiết kế trái bóng này, để đảm bảo Al Rihla mang lại cảm giác thân thuộc nhất dưới đôi chân của cầu thủ.
Xem thêm:
Vừa mới, giáo sư vật lý và chuyên gia thể thao John Eric Goff từ trường đại học Lynchburg, Virginia, Mỹ đã thực hiện các phân tích về khí động học của trái bóng Al Rihla, để đánh giá xem liệu nó có phải là một trái bóng hoàn hảo cho những trận đấu hàng đầu trên thế giới hay không.
Lực cản từ không khí
Giữa những cú sút vào lưới, những quả đá phạt và những đường chuyền dài, những khoảnh khắc quan trọng nhất của một trận đấu bóng xảy ra khi trái bóng đang bay trong không khí. Vì vậy, một trong những đặc tính quan trọng nhất của trái bóng đá là cách nó chịu sự tác động của lực cản không khí.
Khi trái bóng bay với tốc độ cao, lớp khí xung quanh sẽ bao phủ diện tích bóng rộng hơn. Và khi lớp khí này bị xô khỏi bề mặt của trái bóng, nó tạo ra những luồng xoáy, gọi là dòng chảy loạn (turbulent flow):
Tính toán hệ số cản không khí của trái bóng cho thấy, khi trái bóng bay chậm, dòng chảy tầng tạo ra hệ số cản cao gấp khoảng 2,5 lần so với dòng chảy loạn khi trái bóng bay với tốc độ cao. Nghe có vẻ không logic nhưng thực tế, bề mặt của trái bóng càng nhám và có nhiều chi tiết hơn, trái bóng bay tạo ra dòng chảy loạn kéo dài hơn, làm chậm tốc độ của lớp khí xung quanh bề mặt trái bóng. Tóm lại, trái bóng càng sần sùi thì bay càng nhanh và xa hơn.
Một ví dụ điển hình cho việc trái bóng sần sùi bay xa hơn là trái bóng golf, với nhiều vết lõm trên bề mặt.
Trong bóng đá, việc quan trọng nhất là tính toán được tốc độ dòng không khí chuyển từ dòng chảy rối sang dòng chảy tầng. Khi điều đó xảy ra, tốc độ của quả bóng sẽ giảm đột ngột.Sự phát triển và thay đổi của trái bóng World Cup
Từ World Cup 1970 cho đến nay, adidas là nhà cung cấp duy nhất trái bóng chính thức cho mỗi kỳ World Cup. Kể từ giải đấu được tổ chức tại Hàn Quốc và Nhật Bản vào năm 2002, từ Telstar đến Tango, từ Azteca đến Etrusco, từ Tricolore đến Fevernova, trái bóng World Cup từ năm 1970 đến 2002 luôn sử dụng kết cấu kinh điển với 32 tấm da, 20 tấm sáu cạnh, 12 tấm năm cạnh được khâu lại với nhau:
Tại World Cup 2006 ở Đức, kỷ nguyên mới bắt đầu với trái bóng Teamgeist được tạo ra từ 14 tấm vật liệu nhân tạo, dán nhiệt lại với nhau thay vì khâu bằng chỉ. Mép của từng tấm vật liệu này được đảm bảo để nước không thấm vào bên trong trái bóng trong những trận đấu diễn ra dưới trời mưa hoặc độ ẩm cao.
Sử dụng các chất liệu mới, hoặc đơn giản là giảm số lượng tấm phủ bên ngoài của mỗi trái bóng cũng thay đổi cách những trái bóng World Cup di chuyển trong không khí, ảnh hưởng đến tính chất của từng đường chuyền trong mỗi trận đấu. Trong ba mùa World Cup gần đây nhất, adidas đã cố gắng cân bằng tổng số tấm phủ bên ngoài của trái bóng, cũng như tính chất của keo dán và chất liệu bề mặt để tạo ra những trái bóng có tính chất khí động học phù hợp nhất, mang lại cảm giác thân thuộc nhất cho các cầu thủ.
Sau mùa World Cup 2010 tại Nam Phi, với trái bóng gây tranh cãi Jabulani. Được sản xuất từ 8 tấm panel trơn láng. Hậu quả là nhiều cầu thủ phàn nàn về việc trái bóng giảm tốc độ đột ngột khi chuyền bóng. Nghiên cứu của giáo sư Goff và đồng nghiệp chỉ ra rằng vì 8 tấm panel quá trơn, nên hệ số cản của trái bóng cao hơn rất nhiều so với Teamgeist của World Cup 2006.
2022 adidas Al Rihla
Trong chiếc bóng Al Rihla năm 2022, adidas đã sử dụng một kết cấu bề mặt in mực và keo dán có nguồn gốc từ nước, gồm tổng cộng 20 tấm panel được dán nhiệt với nhau. Trong số đó, có 8 miếng tam giác nhỏ với các cạnh gần bằng nhau, còn lại là 12 tấm lớn hơn. Thay vì tạo ra một lớp vỏ sần sùi như các phiên bản trước đó, adidas đã thiết kế Al Rihla với một định dạng lõm vào giống như trái bóng golf, tạo ra bề mặt khá trơn so với những trái bóng World Cup trước đó.
Để bù lại cho bề mặt nhám, các đường dán của 20 tấm panel trên Al Rihla được làm rộng và sâu hơn, khác biệt hoàn toàn so với bài học từ việc thiết kế trái bóng Jabulani tại World Cup 2010.
Để đo đạc hệ số cản của 4 quả bóng World Cup gần đây, các nhà khoa học tại đại học Tsukuba, Nhật Bản đã thực hiện thí nghiệm trong đường hầm thông gió, và dưới đây là kết quả:
Các quả bóng Al Rihla, Telstar 18 và Brazuca đều thay đổi hệ số cản khi dòng chảy rối chuyển sang dòng chảy tầng một cách tương tự. Khi điều này xảy ra, hệ số cản của bóng sẽ thay đổi nhanh chóng, khiến cho bóng bay chậm lại. Cả ba quả bóng World Cup 2014, 2018 và 2022 đều có sự thay đổi trong hệ số cản khi chúng bay ở tốc độ khoảng 58 km/h. Còn đối với Jabulani, hệ số cản đã thay đổi ngay ở tốc độ 82 km/h. Điều này khiến cho việc đá phạt bằng Jabulani, vốn tạo ra vận tốc bóng dưới 100 km/h, trở nên rất khó đoán, và bản thân quả bóng World Cup 2010 bay cũng chậm hơn bình thường. Đối với Al Rihla, dựa trên dữ liệu đo đạc trên, có thể dự đoán rằng ở tốc độ thấp, bóng sẽ có xu hướng bay xa hơn so với Telstar 18 và Brazuca.
Tóm lại, thông qua dữ liệu khoa học, có thể kết luận rằng Al Rihla năm nay sẽ mang lại cảm giác rất quen thuộc cho các tuyển thủ khi sử dụng.
Theo The Conversation
